Mit tudunk a Steins kisbolygóról?

1530

Az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrszondája a
67P/Churyumov-Gerasimenko üstököshöz vezető és hosszú éveken át tartó
bolygóközi útja során a tervek szerint 2008. szeptember 5-én mintegy
800 km-re megközelíti a 2867 Steins kisbolygót és a kis égitest
melletti elrepülése során új tudományos megfigyeléseket, méréseket fog majd végezni. E sorok írója részt vesz a
Rosetta program OSIRIS elnevezésű képfelvevő rendszerének tudományos
adatait feldolgozó munkacsoportban, a Steins kisbolygóról eddig
összegyűlt földi és az OSIRIS kis látószögű kamerájával végzett
fotometriai megfigyelések feldolgozásában, valamint az aszteroidával
való közeli találkozás tudományos adatainak kiértékelésében.
Tulajdonképpen mit is tudunk eddig a 2867 Steins kisbolygóról?

A
2867 Steins (1969 VC) kisbolygót Nikolaj Sztepanovics Csernyik
(1931-2004) szovjet csillagász fedezte fel Krími Asztrofizika
Obszervatóriumban (Naucsníj, Krím) 1969. november 4-én. A kisbolygó
végleges elnevezését Kärlis Augustovich Steins (1911-1983), a Litván
Egyetem Asztrofizikai Obszervatóriuma igazgatójáról kapta, aki
üstökös-kozmogóniával is foglalkozott, valamint 1933-ban felfedezte a
1284 Latvia kisbolygót. A Steins mostani pályájának félnagytengelye 2,36
CSE, a kisbolygó napközelben 2,01 CSE, naptávolban pedig 2,70 CSE-re
van központi csillagunktól. A pálya excentricitása 0,14, a pályasíkja
pedig 9,94 fokot hajlik a földpálya síkjához. Legutóbb 2005. június
23-án volt napközelben és 3,63 év a napkörüli keringési ideje; ennek megfelelően most a Rosetta űrszonda a kisbolygót napközelpontja előtti
pályaszakaszán fogja meglátogatni (a következő napközelsége 2009. február 9-én lesz). A fenti adatok alapján a Steins a Hungaria kisbolygócsalád (~1.9 CSE) és a fő aszteroida-övezet legbelső zónája (2,1-2,7
CSE) között kering a Nap körül és nincs határozottan egyikbe sem
besorolva.

A Rosetta fedélzetén található OSIRIS műszer 90 mm effektív átmérőjű és 717 mm fókusztávolságú teleszkóp kislátószögű
kamerájával (NAC). Ezzel, mint egy "bolygóközi űrtávcsővel" már 2006. március 11-én
sikerült a Steins kisbolygóról hosszú időtartamú fénygörbét megfigyelni
a látható fénytartományban a földi légkör zavaró hatásait kiküszöbölve.
Akkor a kisbolygó 1,06 CSE-re volt az űrszondától, és 2,30 CSE-re a Naptól. Noha korábban már készültek mérések az égitest fényváltozásáról, annak periódusa nem volt ismert kellő pontossággal. A változások oka a szabálytalan alakú kisbolygó forgása. Több látóirányból való méréssel rekonstruálható a kisbolygó alakja és forgástengelyének iránya, így az OSIRIS-mérések nagyon fontosak voltak.


A
2867 Steins kisbolygó fényváltozását több cikluson keresztül mérte ki a
Rosetta OSIRIS NAC műszere 2006. március 11-én (kép: Rosetta OSIRIS
kutatócsoport).

Az űrfotometriai adatok alapján a kis égitest egyszerű forgómozgást végez, amelynek sziderikus
periódusa mintegy 6,05 óra (6,04681±0,00002 óra), ami megerősítette és
pontosította a korábbi földi megfigyelési eredményeket.

Az Európai Déli Obszervatórium VLT Kueyen távcsövével 2005-ben végzett fotometriai és
polarimetriai megfigyelések szerint a Steins albedója V-ben
0,45±0,10, amiből az effektív átmérője 4,6 km. A Rosetta OSIRIS
fénygörbéjéből első közelítésben a kisbolygó egy olyan háromtengelyű
ellipszoiddal modellezhető, amelynek a > b > c
félnagytengelyeinek aránya a/b=1,17, a/c=1,25. Az abszolút méretét a
Spitzer űrtávcsővel a termális infravörösben készített megfigyelések felhasználásával állapítottuk
meg: a tengelyek teljes hossza 5,73±0,52 km, 4,95±045 km és 4,58±0,41 km. A teljes felszín 79,2 km2, a térfogata 64,3 km3. A
Steins egy E tipusú aszteroida és ezeknek becsült tömegsűrűségét,
2000±500 kg/m3-t feltételezve a tömege mintegy 1,7×1015 kg lehet.

Az
OSIRIS megfigyeléseit más földi fénygörbékkel kiegészítve megfelelő módszerekkel előállítható a
Steins kisbolygó alakjának háromdimenzíos közelítő modellje. A
forgástengelyének térbeli irányát ez a modell megadja, ami az
ekliptikai hosszúság 250±5 fok, szélesség -89±5 fok felé irányul,
tehát csaknem merőleges az ekliptika síkjára és annak déli pólusa
közelébe mutat.


A 2867 Steins háromdimenziós alakmodellje 26 fénygörbe felhasználásával készült. A bal
oldali és középső képen az egyenlítő síkjában látunk rá a kisbolygóra
két, egymásra merőleges irányból. A jobb oldali képen az egyik
pólusa felől nézzük a kis égitestet (kép: Rosetta OSIRIS
kutatócsoport).

A színképe alapján a Steins az E tipusú
aszteroidák tagja, amelyek névadója a 3103 Eger Apollo típusú földközeli
kisbolygó. A Steins színképe nagyon hasonlít az Atlanta nevű ensztatit
kondrit meteoritéhez, valamint az Eger, Angelina, és Nereus
kisbolygókéhoz is. A NASA  Mauna Kea csúcsán lévő IRTF
teleszkópjával  2006/7-ben felvett közeli infravörös színképek
alapján a Steins felszíni összetétele Mg, Ca, Al szilikátokat
tartalmazó 57% ensztatit, 42% oldhamit (CaS-t tartalmaz) és 1% ortopiroxén, vagyis a
Steins és fent említett társai az E-kisbolygók E(II) altípusába tartoznak,
amelyet más néven Angelina-típusnak is neveznek. Az űridőjárás által
vörösített aubrit (ensztatit akondrit) meteoritok spektrumával is jól
egyezik a Steins színképe. Az OSIRIS kutatócsoport felvetette azt a
lehetőséget, hogy a nagyfokú színképi hasonlóságuk miatt, valamint
előzetes égi mechanikai szimulációk alapján a Steins és az Eger egy nagyobb kisbolygó ütközéses törmelékei.


A
2867 Steins főövbeli kisbolygó és a 3103 Eger földközeli (Apollo típusú)
kisbolygó látható tartományban felvett
színképei. A nagy mértékű hasonlóság közös eredetre is utalhat (kép: Rosetta OSIRIS kutatócsoport).

Érdemes megjegyezni, hogy a 3103
Eger kisbolygót Lovas Miklós fedezte fel 1982. január 20-án az MTA
Csillagászati Kutató Intézetének piszkés-tetői obszervatóriumában, a 60/90/180
cm-es Schmidt-teleszkóppal végzett szupernóva-kereső program során
fotografikusan. Az új kis égitest akkor az 1982 BB ideiglenes jelölést
kapta. További hazai vonatkozású érdekesség, hogy a többször megfigyelt
oppozíció és a pontos pálya meghatározása után 1992-ben a Nemzetközi
Csillagászati Unió (IAU) csillagászati táviratok központi hivatalának akkori igazgatója, Brian G.
Marsden felkérte a felfedezőt, hogy az aszteroida elnevezésére tegyen
javaslatot. Lovas Miklóssal közösen a nevezetes történelmi hátterű, valamint borairól híres magyar várost, Egert választottuk a kisbolygó nevéül, amit az IAU elfogadott. Röviddel ezután a színképi
vizsgálatok kiderítették,  hogy a kisbolygók között egy addig nem
ismert színképosztályt képvisel az Eger, és attól kezdve egy új kisbolygó-csoportot, az E típusú égitestekét vezettek be – az első képviselő nevének kezdőbetűje alapján.

Kapcsolódó anyagok:

Hozzászólás

hozzászólás